CN114777131B - 一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于垃圾焚烧技术领域，尤其为一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，包括焚烧炉和排烟组件，所述排烟组件上设有预热组件，所述预热组件的一侧连接有鼓风机，所述鼓风机和焚烧炉连接在一起并相互连通。本发明能够对焚烧炉排放出的高温烟气进行降温，确保其进入到旋风过滤器内进行过滤和净化时的温度较低，不会因高温而对旋风过滤器的过滤净化效果造成影响以及损坏，而通过旋风过滤器能够将烟气当中的飞回颗粒进行回收聚集并进行二次利用；通过高温烟气对进入到焚烧炉内与垃圾混合燃烧的空气进行加热，空气进入到焚烧炉当中能够使焚烧炉内的垃圾燃烧速度更高，使得垃圾在焚烧炉内能够燃烧的更加充分。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧技术领域，尤其涉及一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统。
背景技术
随着垃圾焚烧和医疗废弃物焚烧的快速发展，垃圾焚烧飞灰的产量逐年增加。最新的2016版的《国家危险废物名录》将生活垃圾焚烧飞灰列入“HW18焚烧处置残渣”，即飞灰必须进行预处理稳定其中的重金属和二噁英等污染物才可进入生活垃圾填埋场。因此垃圾焚烧飞灰的无害化资源化处理迫在眉睫。
采用焚烧方法处理城市生活垃圾是目前国内外一种比较有效的垃圾处理方法，近五年，我国年平均垃圾焚烧量达0.6亿吨。然而，随着垃圾焚烧发电厂的建立和长期运行，二次污染问题不断显现出来，焚烧过程中产生的二恶英等有毒有机物、重金属和可溶性盐类等均可富集在飞灰中，因此焚烧飞灰被认定为是一种危险废物，必须对之进行稳定化处理。然而国内大部分城市的危险废物的处理处置能力严重不足，且普遍存在对危险废物缺乏有效管理、处理处置技术落后、处理经济成本高、处理处置不当造成大量的二次污染等问题。
因此，我们提出了一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，包括焚烧炉和排烟组件，所述排烟组件上设有预热组件，所述预热组件的一侧连接有鼓风机，所述鼓风机和焚烧炉连接在一起并相互连通，所述排烟组件的顶部连接有排灰管，所述排灰管上连接有旋风过滤器；其中：
预热组件，所述预热组件用于加热进入焚烧炉内与垃圾混合燃烧的空气，所述预热组件和鼓风机之间连接有同一个进气管二，排烟组件内排出的部分未燃烧完全的空气通过进气管二和鼓风机进入焚烧炉内；
旋风过滤器，所述旋风过滤器用于过滤排放的烟气中的飞灰并将费会进行回收利用。
优选的，所述鼓风机上设有两个进风口以及出风口，所述鼓风机的出风口和焚烧炉相互连通，所述进气管二的底端和鼓风机的其中一个进风口连接在一起，所述鼓风机的另一个进风口上连接进气管三。
优选的，所述排烟组件包括与焚烧炉连接在一起并相互连通的烟管二以及与排灰管连接在一起并相互连通的烟管一，所述预热组件包括筒体，所述烟管一与烟管二均与筒体固定连接在一起并相互连通，所述筒体内固定安装有换热管，所述换热管的底端延伸至筒体外并固定安装有进气管一，所述换热管的顶端延伸至筒体外并和进气管二固定连接在一起并相互连通，所述筒体内设有对换热管进行清洁的清洁组件。
优选的，所述清洁组件包括位于换热管内与筒体处于同一轴线上并和换热管转动连接的清洁辊，所述清洁辊上转动套设有两个安装架，两个安装架分别与筒体的顶部以及底部内壁固定连接在一起，所述清洁辊的两端分别延伸至对应的安装架外并固定安装有螺旋桨。
优选的，所述烟管一和进气管二之间固定安装有同一个连通管，所述烟管一与进气管二通过连通管相互连通。
优选的，所述旋风过滤器的底部连接有积灰斗。
优选的，所述旋风过滤器的顶部连接有过滤管。
优选的，所述排灰管和进气管二上均固定套设有与焚烧炉固定连接在一起的支架。
优选的，所述排烟组件和排灰管的内壁上均开设有多个呈环形阵列的膛线槽。
优选的，所述烟管一靠近连通管的一侧内壁上固定安装有挡板，所述挡板位于连通管的正上方。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明能够对焚烧炉排放出的高温烟气进行降温，确保其进入到旋风过滤器内进行过滤和净化时的温度较低，不会因高温而对旋风过滤器的过滤净化效果造成影响以及损坏，而通过旋风过滤器能够将烟气当中的飞回颗粒进行回收聚集并进行二次利用；
2、本发明通过高温烟气对进入到焚烧炉内与垃圾混合燃烧的空气进行加热，使得进入到焚烧炉内的空气温度较高，能够使得垃圾燃烧的更加充分彻底；
3、本发明能够将高温烟气的部分与进入到焚烧炉内的空气进行混合，热空气进入到焚烧炉当中能够使焚烧炉内的垃圾燃烧速度更高，同时这些烟气当中含有燃烧不充分而产生的的一氧化碳进入到焚烧炉当中能够起到助燃的作用，使得垃圾在焚烧炉内能够燃烧的更加充分。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统的整体结构示意图；
图3为图2中A部分的放大结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统的部分侧剖图；
图5为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统的部分侧剖图；
图6为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统中清洁组件的整体结构示意图；
图7为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统中旋风过滤器的结构示意图；
图8为本发明提出的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统的中排烟组件和排灰管的侧剖图。
图中：1、焚烧炉；2、排烟组件；21、烟管一；22、烟管二；23、挡板；3、预热组件；31、筒体；32、换热管；33、进气管一；4、排灰管；5、旋风过滤器；51、积灰斗；52、过滤管；6、进气管二；7、鼓风机；71、进气管三；8、连通管；9、清洁组件；91、清洁辊；92、安装架；93、螺旋桨；10、膛线槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参考图1-8，本实施例中提出了一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，包括焚烧炉1和排烟组件2，排烟组件2上设有预热组件3，预热组件3的一侧连接有鼓风机7，鼓风机7和焚烧炉1连接在一起并相互连通，排烟组件2的顶部连接有排灰管4，排灰管4上连接有旋风过滤器5；其中：
预热组件3，预热组件3用于加热进入焚烧炉1内与垃圾混合燃烧的空气，预热组件3和鼓风机7之间连接有同一个进气管二6，排烟组件2内排出的部分未燃烧完全的空气通过进气管二6和鼓风机7进入焚烧炉1内；
旋风过滤器5，旋风过滤器5用于过滤排放的烟气中的飞灰并将费会进行回收利用。
鼓风机7上设有两个进风口以及出风口，鼓风机7的出风口和焚烧炉1相互连通，进气管二6的底端和鼓风机7的其中一个进风口连接在一起，鼓风机7的另一个进风口上连接进气管三71。
进一步的，通过设置进气管三71能够使得外界空气能够有两个通道进入到鼓风机7内，提高外界空气进入到鼓风机7内的速率。
排烟组件2包括与焚烧炉1连接在一起并相互连通的烟管二22以及与排灰管4连接在一起并相互连通的烟管一21，预热组件3包括筒体31，烟管一21与烟管二22均与筒体31固定连接在一起并相互连通，筒体31内固定安装有换热管32，换热管32的底端延伸至筒体31外并固定安装有进气管一33，换热管32的顶端延伸至筒体31外并和进气管二6固定连接在一起并相互连通，筒体31内设有对换热管32进行清洁的清洁组件9。
进一步的，焚烧炉1内燃烧垃圾所产生的烟气将通过烟管二22排放进筒体31当中，最终通过烟管一21流经排灰管4进入到旋风过滤器5内进行过滤以及净化,在鼓风机7开启时，外界的空气将通过进气管一33进入到换热管32内，通过被高温烟气包裹的换热管32进行加热，最终进入到焚烧炉1内与拉近混合燃烧的空气温度较高，使得垃圾燃烧起来更为容易、且燃烧能够更加充分，而通过高温烟气驱动清洁组件9对换热管32进行清扫，减少附着在换热管32上的飞灰，使得高温烟气能够通过换热管32传递给进入到焚烧炉1内的空气，不会因附着在换热管32上的飞灰影响换热管32的导热效果，换热管32呈螺旋状，能够增大与高温烟气的接触面积。
清洁组件9包括位于换热管32内与筒体31处于同一轴线上并和换热管32转动连接的清洁辊91，清洁辊91上转动套设有两个安装架92，两个安装架92分别与筒体31的顶部以及底部内壁固定连接在一起，清洁辊91的两端分别延伸至对应的安装架92外并固定安装有螺旋桨93。
进一步的，在高温烟气通过烟管一21进入到筒体31并最终通过烟管一21排出的过程中，高速流动的高温烟气将驱动两个螺旋桨93同步进行转动，两个转动的螺旋桨93将带动清洁辊91进行转动，转动的清洁辊91将对换热管32的外表进行清扫，减少附着在换热管32外表上的飞灰，确保流经筒体31内的高温烟气能够将大部分的热量通过换热管32传递给流通换热管32进入到焚烧炉1的空气，使得进入到焚烧炉1内的空气温度能够较高，因此可以提高垃圾在焚烧炉1内的燃烧效率。
烟管一21和进气管二6之间固定安装有同一个连通管8，烟管一21与进气管二6通过连通管8相互连通。
进一步的，通过设置连通管8能够使得流经烟管一21内的烟气经由部分进入到进气管二6当中，这些高温烟气不仅能够对通过进气管二6进入到焚烧炉1内的空气进行加热，热空气进入到焚烧炉1当中能够使焚烧炉1内的垃圾燃烧速度更高，同时这些烟气当中含有燃烧不充分而产生的的一氧化碳进入到焚烧炉1当中能够起到助燃的作用，使得垃圾在焚烧炉1内能够燃烧的更加充分。
旋风过滤器5的底部连接有积灰斗51。
进一步的，通过设置积灰斗51能够将对旋风过滤器5内过滤出烟气当中的飞灰颗粒进行聚集回收，回收的飞灰颗粒可进行二次利用。
旋风过滤器5的顶部连接有过滤管52。
进一步的，通过设置过滤管52能够对最终排放的烟气进行净化，消除烟气当中的有害气体以及有害物质，确保最终排放进大气当中的烟气的清洁，较为环保。
排灰管4和进气管二6上均固定套设有与焚烧炉1固定连接在一起的支架。
进一步的，通过设置支架在排灰管4和进气管二6与焚烧炉1之间进行支撑，不仅可以避免气流在流通过程中对排灰管4和进气管二6造成抖动，同时可以增加排灰管4和进气管二6的稳固性，防止其出现形变。
排烟组件2和排灰管4的内壁上均开设有多个呈环形阵列的膛线槽10。
进一步的，通过设置在排烟组件2和排灰管4内壁上的膛线槽10，当烟气流经排烟组件2内排灰管4内的过程中经过膛线槽10的导向将会在排烟组件2和排灰管4内发生自转，且由于烟气的温度较高，因此烟气在排烟组件2和排灰管4内的流通速度将远高于内壁光滑的管道，而且烟气在排烟组件2和排灰管4内进行转动，因此烟气排放的速度将增快，增大外界空气进入到焚烧炉1内的速率，从而加速焚烧炉1内垃圾的燃烧速率，并且烟灰在高速转动过程中能够减少烟气中附着在排烟组件2和排灰管4内壁上的飞灰。
烟管一21靠近连通管8的一侧内壁上固定安装有挡板23，挡板23位于连通管8的正上方。
进一步的，通过在烟管一21设置挡板23，在当焚烧炉1内排放的烟气流经烟管一21的过程中将被挡板23造成阻隔，因此流经烟管一21内的烟气酱油一部分进入到连通管8内。
本实施例中，焚烧炉1内燃烧垃圾所产生的烟气将通过烟管二22排放进筒体31当中，最终通过烟管一21流经排灰管4进入到旋风过滤器5内进行过滤以及净化,在鼓风机7开启时，外界的空气将通过进气管一33进入到换热管32内，通过被高温烟气包裹的换热管32进行加热，最终进入到焚烧炉1内与拉近混合燃烧的空气温度较高，使得垃圾燃烧起来更为容易、且燃烧能够更加充分，而通过高温烟气驱动清洁组件9对换热管32进行清扫，减少附着在换热管32上的飞灰，使得高温烟气能够通过换热管32传递给进入到焚烧炉1内的空气，不会因附着在换热管32上的飞灰影响换热管32的导热效果，换热管32呈螺旋状，能够增大与高温烟气的接触面积，在高温烟气通过烟管一21进入到筒体31并最终通过烟管一21排出的过程中，高速流动的高温烟气将驱动两个螺旋桨93同步进行转动，两个转动的螺旋桨93将带动清洁辊91进行转动，转动的清洁辊91将对换热管32的外表进行清扫，减少附着在换热管32外表上的飞灰，确保流经筒体31内的高温烟气能够将大部分的热量通过换热管32传递给流通换热管32进入到焚烧炉1的空气，使得进入到焚烧炉1内的空气温度能够较高，因此可以提高垃圾在焚烧炉1内的燃烧效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，包括焚烧炉（1）和排烟组件（2），其特征在于，所述排烟组件（2）上设有预热组件（3），所述预热组件（3）的一侧连接有鼓风机（7），所述鼓风机（7）和焚烧炉（1）连接在一起并相互连通，所述排烟组件（2）的顶部连接有排灰管（4），所述排灰管（4）上连接有旋风过滤器（5）；其中：
预热组件（3），所述预热组件（3）用于加热进入焚烧炉（1）内与垃圾混合燃烧的空气，所述预热组件（3）和鼓风机（7）之间连接有同一个进气管二（6），排烟组件（2）内排出的部分未燃烧完全的空气通过进气管二（6）和鼓风机（7）进入焚烧炉（1）内；
旋风过滤器（5），所述旋风过滤器（5）用于过滤排放的烟气中的飞灰并将飞灰进行回收利用；
所述排烟组件（2）包括与焚烧炉（1）连接在一起并相互连通的烟管二（22）以及与排灰管（4）连接在一起并相互连通的烟管一（21），所述预热组件（3）包括筒体（31），所述烟管一（21）与烟管二（22）均与筒体（31）固定连接在一起并相互连通，所述筒体（31）内固定安装有换热管（32），所述换热管（32）的底端延伸至筒体（31）外并固定安装有进气管一（33），所述换热管（32）的顶端延伸至筒体（31）外并和进气管二（6）固定连接在一起并相互连通，所述筒体（31）内设有对换热管（32）进行清洁的清洁组件（9）；
所述清洁组件（9）包括位于换热管（32）内与筒体（31）处于同一轴线上并和换热管（32）转动连接的清洁辊（91），所述清洁辊（91）上转动套设有两个安装架（92），两个安装架（92）分别与筒体（31）的顶部以及底部内壁固定连接在一起，所述清洁辊（91）的两端分别延伸至对应的安装架（92）外并固定安装有螺旋桨（93）；
所述烟管一（21）和进气管二（6）之间固定安装有同一个连通管（8），所述烟管一（21）与进气管二（6）通过连通管（8）相互连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述鼓风机（7）上设有两个进风口以及出风口，所述鼓风机（7）的出风口和焚烧炉（1）相互连通，所述进气管二（6）的底端和鼓风机（7）的其中 一个进风口连接在一起，所述鼓风机（7）的另一个进风口上连接进气管三（71）。
3.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述旋风过滤器（5）的底部连接有积灰斗（51）。
4.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述旋风过滤器（5）的顶部连接有过滤管（52）。
5.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述排灰管（4）和进气管二（6）上均固定套设有与焚烧炉（1）固定连接在一起的支架。
6.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述排烟组件（2）和排灰管（4）的内壁上均开设有多个呈环形阵列的膛线槽（10）。
7.根据权利要求1所述的一种用于垃圾焚烧飞灰的无害化二次回收利用系统，其特征在于，所述烟管一（21）靠近连通管（8）的一侧内壁上固定安装有挡板（23），所述挡板（23）位于连通管（8）的正上方。
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